和子宮裏的寶寶説話，他們真的聽得見嗎？
牛年到，肯定有不少人想在今年生個牛寶寶。這不，蝌蚪君的朋友就趕在2月份懷上了
。
在優生優育的今天，爸爸媽媽們非常重視孩子的教育，很多人在懷孕期間就做起了胎教。
那麼，和子宮裏的寶寶説話，他們真的聽得見嗎？
可以聽見。其實，在媽媽懷孕的第16周，就有寶寶就對聲音有了反應，妊娠25至26周，胎兒就可以聽到聲音了[1,20]。
那胎教真的可以幫助寶寶在出生後擁有更好的智力和認知能力嗎？
雖然寶寶在子宮裏已經可以觸摸、嚐到味道、聽到聲音、看到光[2]，但是目前並沒有研究證據表明，給胎兒聽音樂、講故事、或是母親對藝術作品進行欣賞對寶寶出生後的智力、認知和學習能力有促進作用。不過這些活動對於準媽媽來説，倒是挺不錯的孕期活動。
相反，一些不恰當的行為會影響胎兒的成長，比如把耳機貼在準媽媽的肚皮上給胎兒“聽音樂”，一但音量沒有控制好（超過60分貝），反而會損傷胎兒聽覺系統的發育而影響他們的聽力[28]。
不過，人類真的是從在母親的子宮裏的時候就開始了對這個世界的學習[3,4,5]。那寶寶在媽媽的子宮裏都會學到哪些“知識”呢？
這得從胎兒的感官發展説起。首先，觸覺（touch）、聽覺（hearing）、化學感受 —— 味、嗅覺*（chemosensory-taste and smell）的感覺器官在寶寶出生前就完全形成並且可以發揮其功能了[6]，比如皮膚、舌上的味蕾、鼻腔裏的嗅覺細胞、中耳裏的耳蝸。其次，為了讓寶寶把子宮裏的觸感，味道，聲音還有光等信息都“學習”到腦子裏，還需要接收並處理這些感覺信息的神經細胞和相關的腦結構也發育成型並連接在一起。
而感覺神經與相關腦區的連接大多數在妊娠中後期形成（圖1-2），伴隨着這些神經連接的建立，感覺器官便開始為寶寶感受子宮裏的世界服務了[6,7]。
* 上面沒有提到視覺是因為視覺系統完全發育成熟要到出生之後，寶寶3個月大的時候才能看見一個彩色的世界[8]。
現在，讓我們來看看，伴隨着神經系統的發生發展以及四種感覺的形成，寶寶在媽媽的子宮裏都“學”到了什麼。
圖1 人類腦發育示意圖（第一、二行，妊娠29天至9個月；第三行，兒童、青少年，成人）。神經管在受精卵着牀後的25天 開始形成，神經之間的連接也開始形成（connectome）。胚胎期結束（妊娠10周）時，神經系統的基礎便建立好了，而餘下部分會在胎兒期和童年早期持續生長髮展。孩子6週歲的時候，他們的腦容量就達到了成年人的90%。而人類的腦在一般情況下，25歲左右才會完全發育成熟（Konkel, 2018）。
圖2 磁共振成像下胎兒感覺皮層和運動皮層的發育
妊娠20周 (a)、25周 (b)、27周 (c)和32周 (d)胎兒的軸向，即從頭頂往下看 （上排）和副矢狀，即從頭的側面看過去（下排）的磁共振片子。從妊娠25周開始，胎兒的中央溝（分隔了額葉和頂葉）表現為兩個半球后外側面的一個輕微凹陷（Prayer et al., 2006）。作者注：黃色箭頭們指的地方！（磁共振掃描不會對胎兒產生不良影響）
觸覺（Touch）
觸覺是胎兒最先發展出來的“感覺”。這裏的“感覺”之所以打引號，是因為大概在妊娠9周，胎兒對頭髮絲撓人的刺激會產生迴避反應[3]，但是這隻算得上是一種保護性的應激反應，而非真正的感覺[9]。不過隨着成長，胎兒們就開始漸漸地感覺到了自己和來自外界的觸摸。
以妊娠26到27周為一個時間節點，在這個時間節點之後，在沒有外界聲音和撫摸的情況下，胎兒會越來越多地觸碰自己的身體，會更多地摸自己的臉、手和胳膊[10,11]，這是胎兒正在瞭解自己身體上的各個部位。除此之外，寶寶還漸漸地學會了“主動”吃手：在手還沒有碰到嘴巴的時候，小嘴就已經張開等着手指的到達了[5]。這張嘴可是一個了不起的動作，因為這證明胎兒已經可以感受到自己手臂在羊水中的移動了，所以才會張開嘴巴等着。
而當有外界撫摸的時候，寶寶也會有不一樣的反應。當媽媽撫摸自己肚子的時候，起碼在妊娠21周之後，寶寶更多地會動動頭和嘴巴[10]；而當妊娠27周之後，寶寶則會花更長的時間觸摸子宮壁[11]，像是在回應來自媽媽的撫摸。有意思的是，寶寶還彷彿知道是誰在撫摸媽媽的肚子，因為當陌生人（科研人員）撫摸媽媽肚子的時候，寶寶會花不少時間來“回應”；而爸爸在摸媽媽肚子的時候呢，在統計學意義上，胎兒的反應和沒有人摸媽媽肚子的時候一樣
，但是！僅僅看數量的話，胎兒也還是會回應爸爸好幾下的！（一個研究者的日常嚴謹：需要進行重複試驗來再驗證一下胎兒對父親撫摸的反應️）
圖3中，胎兒在妊娠27周之前（白色）以及之後（灰色）當不同人摸媽媽肚子時，自己也觸摸子宮壁的平均時長。Control(C)：無撫摸；Mother(M)媽媽撫摸；Father：爸爸撫摸；Stranger(S)：研究人員撫摸（Marx & Nagy, 2017）。
化學感受——味嗅覺 （Taste & Smell）
胎兒味覺系統的發育大概從妊娠的6-7周開始，到大約妊娠 18周結束[12]。也有學者推測妊娠14周的時候，味蕾就發揮作用了[13]。不過理論上，妊娠18周時候胎兒就可以嚐到媽媽吃的各種食物、喝的各種飲品的味道了。
而且胎兒的口味真的會和媽媽的口味相契合，在出生後，若是吃到媽媽在妊娠（和哺乳）期間吃過的食物，寶寶的進食體驗會更好。
Mennella和她的同事設計了一個實驗來研究寶寶在出生後對胡蘿蔔口味的接受程度。他們招募了處於妊娠最後三個月的準媽媽們，把她們分成了三組：一組的媽媽在寶寶出生前喝胡蘿蔔汁，在哺乳期喝水；另一組的媽媽在寶寶出生前喝水，在哺乳期喝胡蘿蔔汁；而對照組的媽媽們，在寶寶出生前後都不能喝胡蘿蔔汁，只是喝水。在對比了三組媽媽的寶寶開始吃胡蘿蔔汁做的輔食的表情之後，研究人員發現，那些媽媽在妊娠和哺乳期喝過胡蘿蔔汁的寶寶，吃起胡蘿蔔汁調配的輔食更香[14]。由此觀之，胎兒在媽媽肚子裏嚐到的味道該是被他們的身體記住了。
胎兒的嗅覺系統早在妊娠11-15周就已經形成[15]，但是因為鼻孔被堵住了，所以胎兒這個時候還聞不到任何氣味。堵住鼻孔的組織會在妊娠6個月或更早一點的時候溶解，此時，胎兒才可以聞到溶解在羊水裏的氣味[16]。就如他們對味覺的適應一樣，寶寶在媽媽的子宮裏也熟悉了媽媽身體，還有常吃的食物的氣味。
Schaal及同事對比了新生兒對茴香氣味的反應，這些新生兒的媽媽們有一些在孕期吃了帶茴香的食物，而另一些沒有吃帶茴香的食物。實驗的結果很明顯，在孕期吃茴香的媽媽的寶寶對茴香氣味接受程度比在孕期不吃茴香的媽媽的寶寶要高很多。他們在聞到茴香氣味的時候不會皺眉頭、皺鼻子，而且，還會舔舔嘴呢（圖4）[17]。所以，媽媽在懷孕期間吃氣味大的食物，也會被子宮裏的寶寶聞到並且“記住”。
圖4 四個清醒的新生兒聞茴香味10秒時的面部表情。寶寶a的媽媽在懷孕期間吃過茴香，而寶寶b，c，d的媽媽在懷孕期間沒有吃過茴香
聽覺（Hearing）
聽覺系統的生理結構在妊娠20周左右就完全形成了[18,19]。在胎兒聽覺的研究中，胎兒最早對聲音（250-500Hz）有反應是在妊娠16周的時候[20]，也有胎兒在妊娠19周時對500Hz的純音（可參考https://www.bilibili.com/video/av925343530）做出反應，他們會更多地轉頭、動動手、張張嘴[1]，不過這些動作有可能只是對聲波的震動產生的反應，而不是真正地“聽到了”聲音。
胎兒真正聽到聲音則要到妊娠25至28周，因為這時耳蝸內的螺旋核神經節細胞才連接內毛細胞到腦幹和顳葉皮質（圖5）[19]。當胎兒開始分辨不同聲音的時候，就代表着他們已經可以聽到並且處理聲音信息了，在妊娠36周的時候，胎兒就可以區別媽媽和陌生人的聲音[21]、母語和非母語的發音了[22]。所以，帶着在子宮裏聽到的聲音記憶[23]，寶寶在出生的時候就可以分辨媽媽和其他人的聲音，同時還“具備了”一定的母語聽力基礎。
圖5 人類聽覺系統圖示，也可參見視頻
視覺（Vision）
視覺系統是最後一個發育成熟的感官系統，它的發育會一直持續到出生之後。簡單的來説，在妊娠期24至40週期間（沒有錯，是足月），視覺系統都在發育着。一些胎兒會在妊娠20至22周睜開眼睛。而對早產兒的研究發現，在相當於妊娠30-32周的時候，早產兒就會對外界的光線做出反應[24]。而還在子宮裏的胎兒，在妊娠34周左右，他們的眼睛會隨着外界光源的移動而移動[25]；36周的胎兒也會在外界光線變化時心跳加快，身體的活動變多[26]，還會區分不同類型的光線刺激——胎兒似乎更願意把頭轉向倒三角形的點狀光源[27]（學者猜測可能是因為倒三角形的三個點很像人臉，圖6）。
所以，相比於觸覺、味嗅覺還有聽覺， 在媽媽的子宮裏，寶寶接收到的光線信息可能並不是很多，但是寶寶們也感受到了光的存在，也對光的變化做出了反應。
圖6 研究人員使用的光源和胎兒視角的光源
A和C是沒有接觸到母親皮膚時的光源；B和D是研究人員通過計算得出的胎兒理論上感知到的光源
所以，通過在子宮裏的種種經歷，從子宮裏畢業的寶寶已經可以感知到自己的身體，而且還會吃手了；也瞭解了一些媽媽的飲食習慣和她的聲音；還在一定程度上認識了自己的母語。
不過，雖然足月出生的胎兒已經可以在子宮裏感受到一些光的刺激，但是寶寶對視覺信息的處理更多還是在出生後才建立的。
於是乎，當一個寶寶降臨到這個世界的時候，ta已經在相當程度上做好終生學習的準備了。寶寶表示：“I‘m ready~”
插圖來源
圖1 Konkel L. (2018). The brain before birth: Using fMRI to explore the secrets of fetal neurodevelopment. Environmental Health Perspectives, 126(11), 112001.
圖2 Prayer, D., Kasprian, G., Krampl, E., et al. (2006). MRI of normal fetal brain development. European Journal of Radiology, 57(2), 199-216. （筆者有改動）
圖 3 Marx, V., & Nagy, E. (2017). Fetal behavioral responses to the touch of the mother’s abdomen: A Frame-by-frame analysis. Infant Behavior and Development, 47, 83-91.
圖4 Schaal, B., Marlier, L., & Soussignan, R. (2000). Human foetuses learn odours from their pregnant mother’s diet. Chemical senses, 25(6), 729-737.
圖5 https://www.goldenearsaudiology.co.uk/abc640/2020/01/auditory-system.png
圖 6 Reid, V. M., Dunn, K., Young, R. J., et al. (2017). The human fetus preferentially engages with face-like visual stimuli. Current Biology, 27(12), 1825-1828.
參/考/文/獻
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